Marcadores de velocidad de envejecimiento y predictores de longevidad

Resumen

En el envejecimiento tiene lugar un deterioro funcional progresivo que conlleva la pérdida de homeostasis y el aumento de morbilidad y mortalidad. Sin embargo, este proceso no tiene lugar a la misma velocidad en todos los individuos de una población con idéntica edad cronológica. Por ello surgió el concepto de edad biológica para cuya determinación es necesario identificar una serie de variables que cambian con la edad y que estén relacionadas con una muerte prematura. Según la teoría de la oxidación-inflamación del envejecimiento, el deterioro funcional al envejecer es consecuencia del estrés oxidativo e inflamatorio crónico, que afecta fundamentalmente a los sistemas homeostáticos. Además, sugiere que el sistema inmunológico, el cual tiene que producir compuestos oxidantes e inflamatorios para llevar a cabo sus funciones, puede, si no está bien regulado, incidir en la velocidad de envejecimiento de cada individuo. Este sistema ha sido propuesto como marcador de salud y predictor de longevidad. Los objetivos planteados fueron: Primer objetivo: Validación de una serie de parámetros de función y estrés oxidativo en células inmunitarias como marcadores de edad biológica en humanos y en ratones. Segundo objetivo: Identificación de mecanismos celulares y moleculares implicados en la velocidad de envejecimiento y longevidad, mediante su estudio en ratones de distintas edades incluyendo ratones longevos y ratones con envejecimiento prematuro. Tercer objetivo: Estudio de la relación existente entre una serie de parámetros de función inmunitaria, estrés oxidativo e inflamatorio, así como conductuales y de fragilidad y la esperanza de vida alcanzada por cada ratón. Cuarto objetivo: Validación de parámetros de función inmunitaria, estado redox e inflamatorio en humanos como marcadores de envejecimiento acelerado, patológico y como predictores de supervivencia en centenarios. En el primer objetivo se validan una serie de parámetros de función inmunitaria y de estado redox como marcadores de edad biológica ya que éstos se deterioran a medida que avanza la edad tanto en humanos como en ratones. Además, los individuos longevos, muestran dichos parámetros con valores similares a los observados en adultos, mientras que aquellos ratones que presentan en la edad adulta valores propios de animales viejos, tienen una menor longevidad. Los resultados del segundo objetivo indican que el cociente IL-10/TNF¿alfa puede ser propuesto como marcador de longevidad y la concentración de la chaperona Hsp70 como marcador de velocidad de envejecimiento ya que los ratones longevos presentan ambos parámetros con valores similares a los de adultos y aquellos animales que en la edad adulta tienen una concentración de Hsp70 parecida a la observada en viejos, tienen una menor longevidad. En el tercer objetivo se demuestra que el papel predictor de longevidad de la mayoría de los parámetros de función inmunitaria, estrés oxidativo e inflamatorio investigados depende de la edad del individuo. Además, usando las variables investigadas, se construyeron una serie de modelos matemáticos de predicción de longevidad en ratones adultos y se observó que aquellos modelos que incluían parámetros de función inmunitaria resultaban ser los más reproducibles. Asimismo, se demostró que el índice de fragilidad cuantificado mediante el "Test Valencia" es predictivo de esperanza de vida en ratones a distintas edades. Los resultados del cuarto objetivo muestran que cuanto mayor es el grado de estrés percibido en mujeres, mayor es el estrés oxidativo e inflamatorio, peor es la función inmunitaria y mayor es la edad biológica de las mismas. También se propone el uso de ciertos parámetros de estrés oxidativo en células de sangre periférica como marcadores prodrómicos de la Enfermedad de Alzheimer. Asimismo, se validan algunos parámetros de función inmunitaria, estrés oxidativo e inflamatorio como predictores de supervivencia ante un ingreso hospitalario en centenarios.